Discussion on the application of the concept of environmental protection and energy saving in the design of building water supply and drainage

With the current,our country social economy rapid development,people's living standard and quality of life and therefore have got improved,at the same time,it is the concept of environmental protection and energy saving is also enhanced value,many fields in our country environmental protection and energysaving concept can be seen in the application,especially the application in building water supply and drainage design more widely,to protect the environment,to maximize the use of limited resources,how to reasonable use of water resources in building water supply and drainage construction,above is current the paper mainly discusses the problems in the construction field,this paper based on environmental protection and energy-saving concept,discusses its application in the building water supply and drainage design,for your reference.

稠油电加热嵌入式控制装置设计及其试验

为提高稠油井电加热系统的加热效率,解决油田中频电源加热运行控制主要依靠人工经验设置和低效的自动控制造成电能浪费的现状,本文设计了稠油电加热嵌入式控制装置。基于非嵌入式获取的油井生产电信号,以稠油开采电机的电功率为闭环反馈信号,获取油液最优温度的参考输入。在此基础之上,通过井口油液温度的微分反馈环节,改善温度迟滞效应,实现中频电源的节能优化控制。通过对嵌入式硬件核心电路模块的设计和主要软件功能的开发,不仅实现了稠油井电加热过程的动态控制,还实现了各项运行指标的现场及云端的实时监测。稠油井场试验分析表明,所设计的稠油电加热嵌入式控制装置符合井场节能安全的生产需求,节约能耗可达20%。

“双碳”背景下医院住院病人水控管理系统的定量分析——以某三甲医院2019-2022年数据为例

针对医院在“双碳”目标下管理和控制住院病人洗澡用水的问题进行了深入研究,通过整理某三甲医院2019-2022年的水控数据,定量分析了住院病人的用水情况,并评估了各种因素对用水量的影响。研究结果表明,即使在严格落实“一床一陪护”制度的今天,水控系统仍然能够显著降低住院用水,同时日间手术量、床位周转率等指标也与住院患者用水量有相关性。提出与运用的定量分析模型对医院精细化管理有积极意义,提供了对病区管理评价的新工具。

绿色低碳理念在建筑给水排水设计中的应用

为实现建筑行业水资源的可持续利用,缓解能源危机,提出绿色低碳理念在现代建筑给排水设计中的应用。文中先从给水系统、排水系统、缺乏水资源循环利用观念三个方面阐述我国目前建筑给排水设计状况。再研究环保节能理念在现代建筑给排水设计中的应用,主要有以下几个方面:选择新型的节水设备,包括管道、节水型的卫生器具和新型阀门;应用中水回收系统;完善热水供应循环系统;有效利用太阳能;严格把控超压出流;以及给水系统和排水系统的节能设计。通过本文的设计应用,有效的提高水资源的合理利用和循环使用,降低运营成本和能源开支。

地铁站空调水系统节能控制研究

为了降低空调水系统的能耗,研究广州某地铁站的空调水系统节能控制策略。使用设备厂商提供的样本数据进行参数拟合,建立较为准确的设备模型,利用Trnsys软件搭建地铁站空调水系统模型。针对“大流量、小温差”现象,提出定温差控制策略,以降低水系统的能源消耗。结果显示:与定流量水系统相比,定温差控制策略下地铁站空调水系统节能率达到25.86%;在整个供冷季,相对于常规7℃的供水温度定温差控制策略,变冷冻水供水温度定温差控制策略的空调水系统节能约3.40%。

基于可靠性的并联泵组加减泵优化研究

多泵并联变频供水是二次供水系统中最主要的运行方式,但在实际应用中仍会因为工况分析不全面、泵组搭配不当等问题导致节能效果不佳。为此,引入可靠性分区并提出变频恒压并联泵组加、减泵控制逻辑对变频恒压并联泵组进行运行优化,使泵组运行时的能效水平和可靠性均得到提升。最后通过算例验证并联泵组可靠性优化措施的节能效果,将优化后的全变频控制方案与传统全变频控制方案进行对比。结果表明,优化后的方案比传统方案更加节能,可为二次供水并联泵组节能运行提供参考。

基于SSA的抽水蓄能电站技术供水系统泵阀优化调度研究

在“双碳”政策背景下,对于抽水蓄能电站在运维方面节能减排提出了新要求。为实现抽水蓄能电站技术供水系统的节能目标,提出了一种基于麻雀搜索算法(SSA)的以技术供水管网稳态模型为适应度计算的泵阀优化调度模型,并结合某抽水蓄能电站的实际运行数据,调控优化其中占比最大的用水设备(发电机空气冷却器)水量上升10%的工况。结果显示,采用泵阀优化控制后,对比未采用方式可节约水量103 m^(3)/h,节约能耗32.5 kW,实现节能率为14.1%,节水率为7.8%。在一定程度上验证了该优化调度模型在节能方面的可行性,为抽水蓄能电站技术供水系统在节水节电方面提供了经验。

厂区级冷却供水系统智能控制设计实现

某厂区冷却供水系统只能以手动模式运行,无法实现自动恒压供水,能耗高、设备损耗大,对管网流量波动适应性差;通过重新设计系统PLC程序,进行加减泵逻辑控制和管网压力设置,实现了基于变频器的管网恒压控制;通过水泵轮巡逻辑控制和冗余配置,实现了水泵的自动轮换运行;通过水泵使能功能和管网压力手动设置功能,提高了系统控制的灵活性;通过优化水泵加载条件和触摸屏功能,消除了设备故障对系统自动运行的干扰;经过10个月运行验证,系统一直稳定工作,水泵运行数量减少三分之一,管网运行压力降低12.8%,可设置参数由3个增加到15个,冷却供水泵组节能23%以上。

二次供水流量预测模型的构建和应用

目前二次供水系统中水泵普遍存在“大马拉小车”导致能耗偏高的问题,为了解决这一问题,需要建立一种更加贴合实际工况的二次供水流量预测方法。文章以江苏常州地区149个二次供水小区的流量监测数据为基础,形成二次供水流量特征样本集,首次综合增压户数、入住率、最高日流量、最高日最大时流量等特征数据,依靠基于遗传算法优化的BP神经网络进行数据挖掘,构建具备可用性的二次供水流量预测模型,并应用于老旧泵房的水泵改造工作,电耗降幅达19%以上,取得了良好的节能效果。流量预测模型可以为二次供水设计选型、节能改造等工作提供更精准的流量评估工具,也为二次供水节能减排提供新的研究思路,助力实现“双碳”目标,推进供水绿色发展。

土壤源热泵地埋管侧水系统优化运行研究

本文基于江苏无锡某典型厂房土壤源热泵空调项目的实测数据,以地源侧系统总能耗最低为目标,构建设备模型对地源水泵运行工况进行优化,并与两种传统控制策略的运行效果进行对比,据此提出进一步的优化建议。结果表明:基于负荷的优化控制策略,其节能效果要明显优于定频控制策略,冬夏季典型测试日平均节能率分别为28.33%和13.27%,相比于5℃温差变频策略节能了3.61%和2.21%。适当增大地埋管的埋管深度或管径,可以进一步提升该优化控制策略的节能效果。传统的定温差控制策略在负荷率大于60%时,可在5℃基础上将温差增加1~5℃以提升节能效果。

高校宿舍太阳能-空气源热泵复合热水系统设计与应用探讨

在当前积极倡导节能减排的政策要求下,可再生能源利用逐渐普及。以西安建筑科技大学学生宿舍太阳能-空气源热泵复合热水系统为例,阐述了复合热水系统的构成、工作原理,对太阳能集热系统、空气源热泵换热系统、热水供水系统等进行了设计计算,给出了集热器、热泵机组、集热水箱、供热水箱等主要设备的选型结果,提出了系统运行控制方案,并结合实际运行工况下的热性能数据,计算得到系统在不同季节的太阳能保证率、热泵能效比COP值,表明系统具有极大的节能性。

基于水资源刚性约束的城市节水潜力分析

为满足水资源刚性约束制度的要求,有效保障城市农业、生活及生产用水安全,以江苏省宿迁市为例开展不同规划年各来水条件情景下的节水潜力分析。用水总量控制管理是落实水资源刚性约束的重要标准,在节水潜力计算过程中,基于节水目标与强度设定了“基本方案”与“节水方案”,以区域用水总量控制指标为约束,构建了基于目标控制的节水潜力模型,从农业、第二第三产业、生活3个模块分析规划年宿迁市可节水量。结果表明:采用“节水方案”后,宿迁市基本能够满足水资源供需平衡,在P=95%的来水频率下,仅沭阳县处于轻度缺水状态;在P=50%来水频率下,发展至2025年及2030年,宿迁市全市节水潜力分别可达7.5069亿m^(3)和6.9293亿m^(3);在宿迁市两区三县中,沭阳县可节水量最大,未来应合理规划,充分挖掘地区节水潜力。研究成果可为区域节水潜力发展提供参考。

SCADA系统在能源供应系统中的应用研究

随着我国节能环保事业的发展和公用事业的进步,以及计算机技术、通信技术、互联网技术的成熟,数据采集与监视控制(SCADA)系统的应用获得了飞跃式发展。在能源供应领域,SCADA系统的应用从代替人工上门抄表、人工统计计算、人工现场巡查,发展到复杂的统计分析以及对能源供应系统进行全面的监控,在实施“双碳行动”中发挥着重要作用。首先,阐述了能源供应SCADA系统的基本功能。然后,列举了通过SCADA系统实现能源管网管理的增强功能和应用效果。最后,归纳总结了SCADA系统的发展趋势。SCADA系统在能源供应系统中的应用,对“双碳”目标的实现具有积极促进作用。

典型自来水厂能源管理与节能降耗实践

双碳目标的进一步推进,对市政自来水厂能耗管理体系和绿色低碳转型工作提出了更高的要求。本文探讨自来水厂的能源管理与节能降耗,通过计量和统计典型自来水厂的能源数据,找到水厂能源消耗的主要来源,针对泵站、风机等关键环节提出优化措施,并介绍了光伏发电在自来水厂中的应用,为自来水厂的能源优化和节能降耗提供借鉴。

建筑集中生活热水水质保障与节能节水关键技术

分析了建筑集中生活热水水质下降和系统运行费水耗能的根本原因,明确了水质保障及节水节能技术是涵盖从热源制热到终端配水的系统性和综合性技术,剖析了集贮热式无动力太阳能系统、半容积式水加热器、节能节水循环技术、专用消毒灭菌技术在集中生活热水供应系统中保障水质和节能提效方面的综合效用,提出了集中生活热水系统水质保障、节水节能全系统解决方案,可为建筑集中生活热供应系统的设计及运维提供全面性、有效性的技术支撑。

基于DQN算法的泵站供水系统节能控制优化

针对手动调节泵站中水泵运行的转速和启停会造成严重的能量浪费问题,引入基于深度Q网络(deep Q-learning network,DQN)的强化学习算法,通过获取当前泵组运行的状态,自动优化水泵组工作时各个水泵的运行参数,在各个水泵均处于高效区的前提下,提高水泵组的整体效率。对水泵组状态优化问题分别进行了数学描述和马尔可夫决策过程描述。同时定义了水泵组运行时的状态空间、动作空间和即时奖励值,构建DQN网络,并以深圳市M水厂为算例,在由Gym构建的自定义仿真环境中进行验证。相较于人工调控,DQN算法调控降低了8.84%的损失能耗,一年可节省吨水电耗达1.27×10^(-2) kW·h/t,实现了节能减排,具有良好的经济效能。同时,DQN算法可通过在线学习的方式适应供水环境的变化,具有自主性、实时性、可推广性等优点。

建筑给排水节能节水技术探讨

为了解决建筑给排水节能节水问题,以某小区为例,结合其实际用水量,在给排水系统中应用中水回用系统、雨水收集及再利用系统、太阳能热水系统、变频节能泵站技术等措施,有效降低了小区整体能耗。采用变频节能泵站技术后,小区电能节能率达55%以上;采用太阳能热水系统后,月电耗量从原来的2040 kW·h降至778 kW·h,确保了供水稳定性,实现了水资源及电能资源的循环利用。

基于节水理念的建筑给排水技术及应用分析

随着城市化进程的推进和建筑数量的增加,我国水资源使用量在逐渐扩大,水资源匮乏问题越来越严重。建筑给排水工程不仅是住户用水保障,也是工程节能减排的重要组成,为最大程度上解决给排水工程消耗难题,应当大力推进环保节能节水技术。鉴于此在该文研究中分析建筑给排水工程存在的问题,并从多个方面提出节水措施,旨在为建筑给排水节水效果的提升提供参考与借鉴。

热电高压锅炉给水泵变频器电气节能改造可行性分析

为了降低水泵、管道的能量损耗,在确保供水量的同时实现节能,拟利用闲置的高压变频器,改造后用于高压锅炉给水泵,实现节能目的。对电机、变频器、电缆等进行了计算分析,为热电装置的电气部分的节能改造提供了技术支撑。

焓差控制法在某核电厂空调系统中的应用

介绍了焓差控制法在核电厂空调系统中的应用:在满足系统功能的前提下,通过优化送风温度范围来扩大空调系统运行工况范围以达到节能效果。介绍了系统最小新风量和冬、夏季工况点的设定,空气比焓的计算及系统控制逻辑的实现。运行结果表明,空调系统运行稳定且节能效果良好,可为核电厂空调系统应用焓差控制法提供参考。